Відпрацювання конструкції виробу на технологічність

Одним з чинників, що суттєво впливає на характер технологічних процесів, є технологічність конструкції виробу та його складових частин. Конструкція виробів повинна не тільки забезпечувати їх експлуатаційні вимоги, а й вимоги до їх найбільш економічного виготовлення. Чим менші трудомісткість i собівартість виготовлення виробу, тим більше він вважається технологічним. Тому проектуванню технологічних процесів передує відпрацювання виробу на технологічність. Це зумовлено більш глибокими знаннями технолога конкретного виробництва: технічних та економічних можливостей, конкретного обладнання та інших чинників. Технологічна конструкція виробу повинна передбачати широке використання уніфікованих складальних одиниць, стандартизованих та нормалізованих деталей i їх елементів; мінімальну кількість оригінальних деталей. Технологічна конструкція виробу повинна відповідати вимогам складання i мати зручні складальні бази, мінімум підгінних робіт, можливість паралельного складання складальних одиниць.

Види i показники технологічності конструкцій наведені в ГОСТі 14.205—83, загальні правила відпрацювання конструкції виробу на технологічність - у ГОСТі 14.201—83.

Оцінка технологічності конструкції може бути двох видів: якісна i кількісна. Якісна характеризує технологічність конструкції узагальнено на підставі досвіду виконавця i проводиться на всіх стадіях проектування як попередня. ЇЇ характеризують показники добре —погано. Кількісна оцінка базується на визначенні відношення значень досягнутих показників до базових. При цьому за базові беруть показники машин, які є кращими світовими представниками такого виду продукції.

У ГОСТі 14.201-83 наведено типовий перелік показників технологічності, з якого розроблювач повинен вибирати мінімальну, але достатню їх кількість. Показники технологічності є інструментом спілкування між конструктором i технологом при сумісному відпрацюванні конструкції на технологічність. Рекомендується виконувати поетапне відпрацювання конструкції на технологічність в такому порядку:

- підібрати i проаналізувати вихідні (початкові) матеріали, необхідні для оцінки технологічності;

- визначити показники технологічності базової i призначеної до виготовлення конструкції;

- провести порівняльну оцінку i розрахунок рівня технологічності;

- розробити заходи щодо поліпшення показників технологічності.

Основними показниками технологічності конструкції виробу є трудомісткість, собівартість, матеріаломісткість i енергомісткість.

Трудомісткість виготовлення або ремонту виробу виражається сумою нормо-годин, витрачених на технологічні процеси виготовлення або ремонт всіх його складових частин i складання. Рівень технологічності конструкції щодо трудомісткості визначають за формулою 4.4:

, (4.4)

деТ_о і Т_б - очікувана (проектна) i базова трудомісткості виготовлення або ремонту виробу, нормо-годин.

Собівартість — сумарне (за всіма складовими частинами виробу) значення витрат на матеріали, заробітну плату виробничих робітників з нарахуваннями i накладних витрат. Собівартість є узагальнюючим показником якості виробу. Рівень технологічності конструкції за собівартістю

, (4.5)

Де С_o i С_б - очікувана (проектна) i базова собівартості виготовлення виробу, грн.

Матеріаломісткість характеризує кількість матеріалу, витраченого на виготовлення виробу одиниці маси. На практиці часто використовують матеріаломісткість як відношення маси виробу до одного з основних технічних його параметрів (наприклад, потужності).

Енергомісткість характеризує кількість паливно-енергетичних pecypciв, якi витрачаються на виготовлення виробу, наприклад, кВт, кал.

Piвнi технологічності виробу за матерiаломiсткістю i енергомісткістю визначаються аналогічно до рівнів технологічності з трудомісткості i собівартості.

Розроблені конструкції вважаються технологічними, якщо числові значення рівнів технологічності менші за одиницю. Існує також ряд інших

показників, котрі дають змогу конкретизувати ті чи інші конструктивні недоліки i визначити шляхи підвищення технологічності. До них належать рівні уніфікації деталей та їх конструктивних елементів, марок матеріалів, сортаментів матеріалів, розміри piзі, посадок тощо. На рисунку 4.2 наведені нетехнологічні рішення конструкції елементів деталей – вісь отвору 2 не перпендикулярна поверхні, що зумовлює необхідність проектування та виготовлення спеціального пристрою для свердлення. На другому прикладі отвір більш високої точності (7-й квалітет) запроектований як глухий, що не дає змоги обробляти його на прохід, а також використати прогресивні методи обробки, наприклад, протягування. В даному разі доцільніше більш точний отвір зробити наскрізним.

Після проведення аналізу технологічності всі пропозиції щодо змін конструкції повинні бути систематизовані в пояснювальній записці. Зміни, що не суперечать службовому призначенню виробу, після узгодження розроблювачем повинні бути внесені в конструкцію виробу.

Рисунок 4.2 – Приклади нетехнологічних рішень елементів деталей